Anlage "Kryogene Edelgase"

“低温稀有气体”工厂

• 批准号: 166032652
• 金额: --
• 依托单位: Universität Münster
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Major Research Instrumentation
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 无数据
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/166032652?language=en
• 关键词: Anlage; Kryogene; Edelgase

Das Arbeitsgebiet des Hauptantragstellers sind Präzisionsexperimente im Bereich der Kern-, Teilchen- und Astroteilchenphysik. Die Arbeiten zur Heißen Dunklen Materie (Suche der Neutrinomasse mit dem KATRIN-Experiment) sind gerade durch die Mitgliedschaft beim Experiment XENON 100 auf die direkte Suche nach Kalter Dunkler Materie erweitert worden. Hier sind sogenannte WIMP-Teilchen „Weakly Interacting Massive Particles ) die zur Zeit aussichtsreichsten Kandidaten. Detektoren, die ultrareines flüssiges Edelgas (i.a. Xenon oder Argon) als aktives Targetmaterial verwenden, haben sich in kurzer Zeit als die Nachweismethode etabliert, die in den physikalisch relevanten Empfindlichkeitsbereich von WIMP-Wirkungsquerschnitten von ơ = 10-47 vorstoßen kann. Wir wollen eine universale Apparatur zum Gebrauch und zur Reinigung von „Kryogener Edelgasen aufbauen, in der ein großer kryogener Edelgasdetektor (2-Phasen Xenon-TPC) integriert ist. Ein Hauptziel ist die Entwicklung von Methoden, um Xenon (Argon) in der Gas- und auch in der flüssigen Phase so hoch zu reinigen, dass durch die WIMP-Wechselwirkung entstandene freie Elektronen bis zu 1m zu den Elektroden ohne starke Verluste abgezogen und zusätzlich der Untergrund radioaktiver Verunreinigungen (85Kr.(39Ar)) hinreichend unterdrückt werden kann. Neue Konzepte zur Reinheitsmessung (83mKr.-Tracermethode und -Kalibration) sollen entwickelt werden. Mit der Xenon-TPC können auch weitere Physikprojekte bearbeitet werden. So soll zusammen mit Kollegen ein kryogenes 136Xe-Target für Experimente zu Ladungsaustauschreaktionen und ein kryogener Edelgasdetektoren für die medizinische Bildgebung entwickelt werden.

Das Arbeitsgebiet des Hauptantragstellers sind Präzisionsexperimente im Bereich der Kern-、Teilchen- und Astroteilchenphysical。 Die Arbeiten zur Heißen Dunklen Materie (Suche der Neutrinomaasse mit dem KATRIN-Experiment) sind gerade durch die Mitgliedschaft beim Experiment XENON 100 auf die directe Suche nach Kalter Dunkler Materie erweitert worden. Hier sind sogenannte WIMP-Teilchen “弱相互作用大质量粒子） die zur Zeit aussichtsreichsten Kandidaten. Detektoren, die ultrareines flüssiges Edelgas (i.a. Xenon oder Argon) als aktives Targetmaterial verwenden, haben sich in kurzer Zeit als die Nachweismethode etabliert，死于与 WIMP-Wirkungsquerschnitten von ơ = 10-47 vorstoßen kann 相关的 Empfindlichkeitsbereich。我们将使用通用的冷冻设备和冷冻设备，将冷冻设备置于冷冻设备中 Edelgasdetektor (2-Phasen Xenon-TPC) integriert ist。 Ein Hauptziel ist die Entwicklung von Methoden, um Xenon (Argon) in der Gas- und auch in der flüssigen Phase so hoch zu reinigen, dass durch die WIMP-Wechselwirkung entstandene freie Elektronen bis zu 1m zu den Elektroden ohne starke Verluste abgezogen und zusätzlich der Untergrund radioaktiver Verunreinigungen (85Kr.(39Ar)) hinreichend unterdrückt werden kann。 Neue Konzepte zur Reinheitsmessung (83mKr.-Tracermethode und-Calibration) 已解决。米德 Xenon-TPC 与 Physikprojekte 相关。因此，我们将 136Xe-Target 与 136Xe-Target 进行实验，并将其与 Kryogener Edelgasdetektoren 一起用于医学教育。

项目成果

In situ measurements of krypton in xenon gas with a quadrupole mass spectrometer following a cold-trap at a temporarily reduced pumping speed

• DOI: 10.1088/1748-0221/8/02/p02011
• 发表时间: 2012-12
• 期刊: Journal of Instrumentation
• 影响因子: 1.3
• 作者: E. Brown;S. Rosendahl;C. Huhmann;C. Weinheimer;Hans Kettling

A 220Rn source for the calibration of low-background experiments

• DOI: 10.1088/1748-0221/11/04/p04004
• 发表时间: 2016-04-01
• 期刊: JOURNAL OF INSTRUMENTATION
• 影响因子: 1.3
• 作者: Lang, R. F.;Brown, A.;Simgen, H.
• 通讯作者: Simgen, H.

Determination of the separation efficiencies of a single-stage cryogenic distillation setup to remove krypton out of xenon by using a (83m)Kr tracer method.

• DOI: 10.1063/1.4934978
• 发表时间: 2015-11
• 期刊: The Review of scientific instruments
• 作者: S. Rosendahl;E. Brown;I. Cristescu;A. Fieguth;C. Huhmann;O. Lebeda;M. Murra;C. Weinheimer

A novel 83mKr tracer method for characterizing xenon gas and cryogenic distillation systems

用于表征氙气和低温蒸馏系统的新型 83mKr 示踪剂方法

• DOI: 10.1088/1748-0221/9/10/p10010
• 发表时间: 2014
• 期刊: Journal of Instrumentation
• 影响因子: 1.3
• 作者: S. Rosendahl;K. Bokeloh;E. Brown;I. Cristescu;A. Fieguth;C. Huhmann;O. Lebeda;C. Levy;M. Murra;S. Schneider;D. Venos;C. Weinheimer
• 通讯作者: C. Weinheimer

A cryogenic distillation column for the XENON1T experiment

• DOI: 10.1088/1742-6596/564/1/012006
• 发表时间: 2014-11
• 期刊: Journal of Physics: Conference Series
• 作者: S. Rosendahl;E. Brown;I. Cristescu;A. Fieguth;C. Huhmann;M. Murra;C. Weinheimer